橋涵頭跳車原因及防治新技術(shù)

黎功林

（四川川交路橋有限責(zé)任公司 四川廣漢市 618300）

橋涵頭跳車原因及防治新技術(shù)

黎功林

（四川川交路橋有限責(zé)任公司 四川廣漢市 618300）

三背回填是路基施工的質(zhì)量通病，尤其是橋涵頭路基的不均勻沉降，是造成橋涵頭跳車主要根源，多少年來，雖然采取了包括選擇優(yōu)質(zhì)原材料、先進(jìn)合理壓實(shí)設(shè)備、壓漿處治等技術(shù)措施，但時(shí)至今日仍未完全解決橋涵頭跳車的質(zhì)量通病，近年來，生產(chǎn)壓實(shí)設(shè)備廠家開發(fā)了一種新型液壓式擠密壓實(shí)機(jī)，可有效壓實(shí)橋涵頭等邊角部位，從而更好確保橋涵頭等邊角部位的壓實(shí)度，以防治或減少橋涵頭跳車的情況。

橋涵頭；跳車；原因；防治；技術(shù)

1.概述

2015年末四川省高速公路通車?yán)锍桃堰_(dá)6000余km，省內(nèi)高速公路建設(shè)早已從成都平原及周邊丘陵地區(qū)、向山區(qū)延伸，四川山區(qū)地貌大多為雞爪地形，溝壑縱橫，水田、魚塘遍布，山區(qū)高速公路橋隧比例大，一般為40-80%，加之高速公路建設(shè)周期越來越短，以及山區(qū)優(yōu)質(zhì)填料及邊角壓實(shí)設(shè)備的缺乏，高速公路建成通車后不久，出現(xiàn)橋涵頭頻繁跳車的病害，為此，四川省管養(yǎng)單位每年需要為投入運(yùn)營(yíng)的高速公路花費(fèi)巨額的維護(hù)費(fèi)用，而且社會(huì)負(fù)面影響極大。為了盡可能避免或減少橋涵頭跳車病害發(fā)生，本文根據(jù)我省工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，結(jié)合本人的工程經(jīng)驗(yàn)，分析了橋涵頭出現(xiàn)跳車的主要原因，并提出了相應(yīng)的技術(shù)措施，經(jīng)實(shí)際應(yīng)用，取得了良好的效果。

2.橋涵頭跳車原因分析

2.1 回填材料差

橋背、涵背回填應(yīng)采用透水性好、粒徑較小、級(jí)配較好的優(yōu)質(zhì)填料，而實(shí)際施工中，由于山區(qū)缺乏優(yōu)質(zhì)砂礫石或砂礫石價(jià)格太貴以及砂礫石含泥量太大，施工單位往往直接利用挖方的土、泥巖、片石，甚至粒徑較大的石料回填（圖1、圖2），采用不合格填料，難以保證橋背、涵背回填壓實(shí)度，勢(shì)必產(chǎn)生橋涵頭跳車。

圖1 橋背回填大石塊

圖2 涵背回填大卵石

2.2 橋涵背積水及軟土清理不干凈

橋涵背回填工序應(yīng)是在橋涵臺(tái)墻施工完畢后進(jìn)行，往往在臺(tái)背回填前，橋涵背已積水或本身就是軟土（圖3），如果積水未排除或軟土沒清理干凈，地基存在殘余變形，通車后受到車輛沖擊及振動(dòng)荷載的反復(fù)作用，橋涵兩端路基的沉降越來越大，而橋梁一般采用樁基礎(chǔ)，橋涵臺(tái)采用鋼筋混凝土，整體剛度大，其沉降量和變形量都很小，因此路基與橋涵之間存在較大沉降差，從而因不均勻沉降造成橋頭跳車。

圖3 橋涵背軟土及積水

2.3 橋涵背填筑不規(guī)范、填筑質(zhì)量差

現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定：橋涵背回填必須嚴(yán)格控制填層厚度、分臺(tái)階填筑、錯(cuò)臺(tái)處采用玻纖格柵技術(shù)措施、采用小型壓實(shí)機(jī)械精心施工，并科學(xué)合理安排填筑時(shí)間，盡可能在橋涵背回填后有一個(gè)雨季的沉降期。而實(shí)際施工中，往往存在超厚填筑、不挖臺(tái)階、不采用玻纖格柵技術(shù)措施、采用人工打夯壓實(shí)，因搶工期在橋涵背回填后，立即進(jìn)行路面施工工序工作，導(dǎo)致開放交通后很快出現(xiàn)橋涵頭跳車。

3.病害防治技術(shù)措施

3.1 施工過程中防治技術(shù)措施

橋涵背回填施工過程中防治技術(shù)措施主要有：一是采用透水性好、粒徑較小、級(jí)配較好、含泥較少的優(yōu)質(zhì)填料作為橋涵背填料；二是橋涵背回填前，排干臺(tái)背積水、清除軟土；三是橋涵背回填采取分臺(tái)階填筑、錯(cuò)臺(tái)處必須采用玻纖格柵加強(qiáng)、嚴(yán)格控制層厚、采用小型振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械壓實(shí)，其壓實(shí)厚度不大于15cm；四是橋涵背回填與路基填筑盡可能同步施工，以擴(kuò)大機(jī)械作業(yè)工作面，靠近構(gòu)造物范圍50cm以內(nèi)采用小型振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)，50cm以外采用重型壓路機(jī)碾壓，保證橋涵背壓實(shí)度，并盡可能有一個(gè)雨季的沉降期，采取上述有效的技術(shù)措施，以防治或減少橋涵頭的跳車。

圖4 填料不合格、填筑不規(guī)范

圖5 涵背30-50cm未壓密實(shí)

3.2 補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)措施

（1）壓漿補(bǔ)強(qiáng)橋涵背路基強(qiáng)度技術(shù)措施

為了彌補(bǔ)橋涵背回填施工質(zhì)量缺陷，以及因搶工期造成的沉降期不足的情形，可在路面施工前采取壓漿補(bǔ)強(qiáng)橋涵背路基的技術(shù)措施。即在橋涵背路床上按1-1.5m間距，梅花形布置壓漿孔，然后壓注水泥漿或水泥粉煤灰漿（圖6、圖7），水泥漿的水灰比控制在0.25-0.30之間，水泥漿注漿壓力應(yīng)為0.3Mpa，確保水泥漿擴(kuò)散半徑達(dá)到約1.0m。通過壓注水泥漿，以提高橋涵背路基密實(shí)度及路基整體強(qiáng)度，減少工后沉降，從而防治或減少橋涵頭跳車。

圖6 水泥漿拌合

圖7 水泥漿壓注

（2）專業(yè)液壓補(bǔ)強(qiáng)壓實(shí)技術(shù)

針對(duì)橋涵背等邊角路基回填壓實(shí)不足的質(zhì)量通病，國(guó)內(nèi)壓實(shí)設(shè)備廠商，開發(fā)了一種新型橋涵背補(bǔ)強(qiáng)壓實(shí)機(jī)，即借助裝載機(jī)，拆除裝載機(jī)料斗，裝上液壓裝置（圖8、圖9），對(duì)橋涵背等邊角路基進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)碾壓，該項(xiàng)技術(shù)通過在湖北和內(nèi)蒙工程項(xiàng)目上的實(shí)踐證明，該補(bǔ)強(qiáng)壓實(shí)技術(shù)，其壓實(shí)效果很好，受到業(yè)界的高度評(píng)價(jià)。

圖8 液壓補(bǔ)強(qiáng)壓實(shí)

圖9 補(bǔ)強(qiáng)壓實(shí)

4.結(jié)束語(yǔ)

通過仔細(xì)分析橋涵頭跳車產(chǎn)生的原因，針對(duì)性地采用在橋涵背回填施工過程中技術(shù)防治措施和工后補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)措施，工程實(shí)踐證明，可有效提高橋涵背回填壓實(shí)質(zhì)量，從而防治或減少橋涵頭跳車的質(zhì)量通病，提高了高速公路行車的舒適性和安全性，具有良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，建議類似項(xiàng)目推廣應(yīng)用。

[1] 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范.人民交通出版社.2011.北京.

[2] 公路路基施工技術(shù)規(guī)范.人民交通出版社.2006.北京.

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1007-6344（2016）03-0023-01

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